JP3324982B2

JP3324982B2 - 回路板の製造方法

Info

Publication number: JP3324982B2
Application number: JP07938498A
Authority: JP
Inventors: 隆児大谷; 剛岡本; 良光中村; 良幸内野々; 策雄鎌田; 勲二中嶋; 俊之鈴木
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 2002-09-17
Anticipated expiration: 2017-09-17
Also published as: JPH10229266A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、平面又は三次元立体の
絶縁性基材の表面に回路を形成することによって得られ
る回路板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】絶縁性基材の表面に回路を形成すること
によって回路板を製造するにあたって、回路間の絶縁部
となる非回路部の箇所にレーザ等を照射することによっ
てこの箇所にめっきがおこなわれないように処理し、そ
してこの後に回路形成用のめっきを施すようにした技術
が、特開平４−２６３４９０号公報や特開昭６１−６８
９２号公報、特開平３−１２２２８７号公報で提供され
ている。

【０００３】すなわち特開平４−２６３４９０号公報は
「薄膜回路の製造方法」に関するものであり、絶縁材の
基板の上に導体薄膜を形成し、パターン形成したホトマ
スクを通して導体薄膜にレーザ光を照射して導体薄膜を
除去し、導体薄膜のパターンに無電解めっきあるいは電
気めっきして導体を堆積させることによってめっき導体
パターンを形成するようにしてある。

【０００４】また特開昭６１−６８９２号公報は「プリ
ント回路の製造方法」に関するものであり、化学めっき
反応用触媒を表面に設けた基板にパターン状にレーザ光
等の高強度光を照射して触媒作用を低下乃至消失させた
後、化学めっき処理して高強度光の非照射部に選択的に
めっきすることによってプリント回路を形成するように
してある。

【０００５】さらに特開平３−１２２２８７号公報は
「基板の金属化方法」に関するものであり、基板の上に
触媒層を被着し、区域的に紫外線照射して触媒層を活性
化又は不動態化した後に、活性化区域にめっき等をする
ようにしてある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように特開平４
−２６３４９０号公報や特開昭６１−６８９２号公報、
特開平３−１２２２８７号公報のものでは、絶縁性基材
の非回路部にレーザや紫外線等を照射する工程を設けて
回路板を製造するようにしているが、いずれのものにあ
っても、非回路部の領域全面にめっきがなされないよう
にレーザや紫外線等を非回路部の領域の全面に照射する
ようにしている。しかしこのように非回路部の広い領域
の全面にレーザや紫外線等を照射すると、レーザや紫外
線等の照射処理時間が長く必要になって回路板の生産性
が低下するという問題があった。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、レーザ等の電磁波の照射処理時間を短縮して生産
性を高めることができる回路板の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る回路板の製
造方法は、絶縁性基材１の表面に金属膜２ａを設け、レ
ーザ等の電磁波の照射による露光・現像で除去されるか
あるいはレーザ等の電磁波の照射で除去されるレジスト
６を金属膜２ａの表面に付着し、絶縁性基材１の回路部
３と非回路部４の少なくとも境界領域に、非回路部４の
パターンに対応してレーザ等の電磁波を照射し、非照射
部を残してレーザ等の電磁波を照射したこの照射部のレ
ジスト６を除去した後、レジスト６の除去で露出する金
属膜２ａをエッチング除去することを特徴とするもので
ある。

【０００９】また本発明に係る回路板の製造方法は、絶
縁性基材１の表面に金属膜２ａを設け、レーザ等の電磁
波の照射による露光部以外が現像除去されるレジスト６
を金属膜２ａの表面に付着し、絶縁性基材１の回路部３
と非回路部４の少なくとも境界領域に、非回路部４のパ
ターンに対応してレーザ等の電磁波を照射し、レーザ等
の電磁波を照射した照射部のレジスト６を残して非照射
部のレジスト６を除去した後、レジスト６で覆われない
金属膜２ａの表面にめっきを施し、次いでレジスト６を
剥離すると共にレジスト６の剥離で露出する金属膜２ａ
をエッチング除去することを特徴とするものである。

【００１０】さらに本発明は、絶縁性基材１の表面に金
属膜２ａを設け、電磁波を照射する処理をおこなった後
に、非照射部の金属膜２ａのうち回路部３の金属膜２ａ
に電気めっきを施すことを特徴とするものである。さら
に本発明は、非照射部の金属膜２ａのうち回路部３の金
属膜２ａの表面に電気めっきを施した後、ライトエッチ
ング処理して回路部３以外の金属膜２ａを除去すること
を特徴とするものである。

【００１１】さらに本発明は、金属膜２ａと同種の金属
を電気めっきすることを特徴とするものである。さらに
本発明は、金属膜２ａをスパッタリングで形成すること
を特徴とするものである。さらに本発明は、ＣＡＤによ
って回路設計するにあたって、ＣＡＤ情報に基づいてレ
ーザ等の電磁波を照射することを特徴とするものであ
る。

【００１２】さらに本発明は、レーザ等の電磁波の照射
部の幅を非回路部の幅の最小値に設定して、電磁波の照
射をおこなうことを特徴とするものである。さらに本発
明は、レーザ等の電磁波を移動させながら照射するにあ
たって、照射移動中に照射ビーム径を可変にすることを
特徴とするものである。さらに本発明は、レーザ等の電
磁波ビームを離間した複数スポットにして照射すること
を特徴とするものである。

【００１３】さらに本発明は、周辺のエネルギー分布が
急峻なビームモードのレーザ等の電磁波を用いて、電磁
波の照射をおこなうことを特徴とするものである。さら
に本発明は、レーザ等の電磁波の照射スポット形状を角
型、長角型、長円型のいずれかに形成して、電磁波の照
射をおこなうことを特徴とするものである。

【００１４】さらに本発明は、レーザ等の電磁波の照射
スポットを回路部３と非回路部４との境界線と平行に振
動させながら、回路部３と非回路部４との境界に沿って
移動させて電磁波を照射することを特徴とするものであ
る。

【００１５】

【作用】絶縁性基材１の非回路部４の少なくとも回路部
３との境界領域に沿ってレーザ等の電磁波を照射するこ
とによって、非回路部４の領域の全面に電磁波を照射す
るような必要なく、回路５を形成することができる。そ
して非回路部４にめっきがなされても、回路部３とはレ
ーザ等の電磁波の照射で分離絶縁されており、回路板の
回路性能に特に問題は生じない。

【００１６】

【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。図１
は本発明の一実施例を示すものであり、絶縁性基材１と
してはポリイミド、ＡＢＳ、ポリエーテルイミド、液晶
ポリマー、アルミナセラミックス等の電気絶縁材料によ
って形成したものを用いるものであり、図１（ａ）のよ
うにガラスエポキシ絶縁基板等の平面状に形成したもの
の他に、三次元立体状に作製したものを用いることもで
きる。まず絶縁性基材１の表面を粗面化処理した後、絶
縁性基材１の表面の全面に金属膜２ａを図１（ｂ）のよ
うに設ける。図１の実施例では例えば厚み１８μｍの銅
箔等の金属箔を張り付けることによって、絶縁性基材１
の表面に金属膜２ａを設けるようにしてある。次に、金
属膜２ａの表面の全面に図１（ｃ）のようにレジスト６
を塗布して付着させる。レジストとしては、レーザ等の
電磁波を照射して露光させることによって現像液に溶解
するようになるエッチングフォトレジストや、レーザ等
の電磁波の照射で蒸発等して除去されるものを用いるこ
とができるものであり、図１の実施例では前者のフォト
レジストを用いるようにしてある。

【００１７】次に、絶縁性基材１の表面にレーザ等の電
磁波を照射する。電磁波としてはレーザの他に、Ｘ線や
紫外線等を用いることができるが、レーザが最も好適で
あるので、以下主として電磁波としてレーザを用いたも
のについて説明する。このレーザとしては例えばＱスイ
ッチＹＡＧレーザを用いることができるものであり、ガ
ルバノミラー等で操作することによってレーザを絶縁性
基材１の表面に移動させつつ照射するようにしてある。
ガルバノミラーはガルバノメータを用いて角度可変に形
成したミラーであり、高速でビーム移動が可能であると
共にレーザスポット径も数十μｍを得ることが可能であ
る。またレーザの照射は、絶縁性基材１の表面のうち回
路５を形成する箇所である回路部３以外の部分、すなわ
ち回路部３間の絶縁スペースとなる非回路部４において
おこなわれるものであり、非回路部４の少なくとも回路
部３との境界領域に非回路部４のパターンに沿ってレー
ザを移動（走査）させながら照射する。レーザの照射エ
ネルギーは例えば１０〜３０ｍＪ／ｃｍ²程度が好まし
い。また非回路部４の幅が照射レーザのスポット径と同
等の場合には、非回路部４に沿ってレーザを１回照射す
るようにするのがよい。

【００１８】上記のようにして絶縁性基材１の非回路部
４の少なくとも回路部３との境界領域にレーザを照射し
てレジストの露光をおこなった後、絶縁性基材１を現像
してレジスト６のうち露光した部分を現像液に溶解して
除去する。レジスト６は非回路部４の回路部３との境界
領域においてレーザで露光されているために、図１
（ｄ）のようにレジスト６は非回路部４の回路部３との
境界領域に沿って除去され、この部分で金属膜２ａが露
出される。次に塩化第二銅と塩酸とを含むエッチング液
等で絶縁性基材１の表面を処理することによって、図１
（ｅ）のように金属膜２ａのうちレジスト６で覆われず
露出する部分、すなわち非回路部４の回路部３との境界
領域部分の金属膜２ａを溶解除去する。このように金属
膜２ａをエッチングして、回路部３の金属膜２ａを非回
路部４の金属膜２ａから分離させることによって、回路
部３の金属膜２ａでパターン形状の回路５を形成するこ
とができるものである。

【００１９】このように回路５を形成した後に、図１
（ｆ）のように必要に応じて残ったレジスト６を剥離
し、さらに必要に応じてソルダーレジスト、Ｎｉめっ
き、Ａｕめっき等を施すことによって、回路板として仕
上げることができる。尚、上記の例では、レジストとし
てレーザ等の電磁波を照射して露光させることによって
現像液に溶解するようになるフォトレジストを用いるよ
うにしたが、レジストとしてレーザの照射で除去できる
もの、例えばウレタン塗料等を用いるようにしてもよ
い。この場合には、レーザの照射エネルギーは１０〜３
００μＪ／ｐｕｌｓｅ程度が好ましく、レーザの照射で
レジストを除去できるので、上記のような現像の工程は
不要になる。

【００２０】上記のようにして回路板を製造するにあた
って、レーザの照射は絶縁性基材１の表面の非回路部４
の少なくとも回路部３との境界領域におこなっているだ
けであり、非回路部４の全面にレーザを走査させて照射
する必要はないので、非回路部４の広い領域の全面にレ
ーザを描画して照射する場合に比べてレーザの照射処理
時間を短縮することができ、回路板の生産性を高めるこ
とが可能になるものである。また、金属膜２ａの除去は
エッチングでおこなっており、レーザ等の電磁波の照射
はレジスト６に対しておこなえばよいので、電磁波とし
て比較的強度の低いレーザなどを用いて回路板の製造を
おこなうことが可能になるものである。

【００２１】図２は本発明の他の実施例を示すものであ
り、絶縁性基材１としては図１の実施例のものと同じも
のを用いることができるが、図２（ａ）のようにポリイ
ミドフィルム等の平面状に形成したものの他に、三次元
立体状に作成したものを用いることもできる。まず図２
（ｂ）のように絶縁性基材１の表面の全面に、無電解め
っきや真空蒸着、スパッタリングなどの方法で厚み１μ
ｍ程度の銅膜など薄い金属膜２ａを設ける。次に、金属
膜２ａの表面の全面に図２（ｃ）のようにレジスト６を
塗布して付着させる。レジストとしては、レーザ等の電
磁波を照射して露光させることによって現像液に溶解し
なくなる型のフォトレジスト用いるものである。

【００２２】次に、図１の実施例と同様にしてレーザ
（電磁波）を照射する。レーザとしては図１の実施例の
場合と同様にＱスイッチＹＡＧレーザなどを用いること
ができるものであり、ガルバノメータを用いて形成され
るガルバノミラー等で操作することによって、レーザを
絶縁性基材１の表面の非回路部４の少なくとも回路部３
との境界領域に、非回路部４のパターンに沿って照射す
る。レーザの照射エネルギーは例えば１０〜３０ｍＪ／
ｃｍ²程度が好ましい。また非回路部４の幅が照射レー
ザのスポット径と同等の場合には、非回路部４に沿って
レーザを１回照射するようにするのがよい。

【００２３】上記のようにして絶縁性基材１の非回路部
４の少なくとも回路部３との境界領域にレーザを照射し
てレジスト６を露光した後に現像をおこなう。レジスト
６のうち露光された部分は現像液に溶解されず、未露光
部分は現像液に溶解されるので、図２（ｄ）のようにレ
ーザで露光された非回路部４の回路部３との境界領域の
レジスト６は残り、非照射部のレジスト６は除去され、
この部分で金属膜２ａが露出される。次に金属膜２ａの
うち露出された部分にめっきを施す。めっきは電気めっ
きでおこなうことができ、金属膜２ａに給電電極の陰極
を接続して通電しつつ、電気めっき浴に絶縁性基材１を
浸漬することによって、図２（ｅ）のように金属膜２ａ
の露出表面に銅などの電気めっき層１３を１０μｍ程度
の厚みで析出させるものである。この後、残っているレ
ジスト６を剥離し、図２（ｆ）のようにレジスト６を剥
離した箇所の金属膜２ａを露出させる。レジスト６は非
回路部４の回路部３との境界領域に残っているので、金
属膜２ａは非回路部４の回路部３との境界領域において
露出されることになる。そして塩化第二銅と塩酸とを含
むエッチング液等で厚み１μｍ程度に軽くエッチング処
理をおこなうことによって、図２（ｇ）のように薄い金
属膜２ａのうち露出する部分、すなわち非回路部４の回
路部３との境界領域部分の金属膜２ａを溶解除去する。
このように金属膜２ａをエッチングして、回路部３の金
属膜２ａを非回路部４の金属膜２ａから分離させること
によって、回路部３の金属膜２ａと電気めっき層１３と
でパターン形状の回路５を形成することができるもので
ある。

【００２４】このように回路５を形成した後に、必要に
応じてソルダーレジスト、Ｎｉめっき、Ａｕめっき等を
施すことによって、回路板として仕上げることができ
る。上記のようにして回路板を製造するにあたって、レ
ーザの照射は絶縁性基材１の表面の非回路部４の少なく
とも回路部３との境界領域におこなっているだけであ
り、非回路部４の全面にレーザを走査させて照射する必
要はないので、図１の実施例と同様にレーザの照射処理
時間を短縮することができ、回路板の生産性を高めるこ
とが可能になるものである。また、金属膜２ａの除去は
エッチングでおこなっており、レーザ等の電磁波の照射
はレジスト６を露光できる比較的強度の低いレーザでよ
く、レーザ照射による絶縁性基材１の損傷のおそれなく
回路板の製造をおこなうことが可能になるものである。

【００２５】図３はレーザの照射ビーム径を可変にし
て、使い分けながら照射をおこなうようにした一例を示
すものであり、回路パターンのラインとスペースの幅が
標準的な２００μｍ／２００μｍ、すなわち回路部３の
幅が２００μｍで回路部３間の非回路部４の幅が２００
μｍの場合、レーザの照射ビーム径を制御してスポット
半径を１００μｍにし、非回路部４の中心線に沿って照
射ビームを移動させることによって（図３に照射ビーム
の大径のスポットをＳ₁の円で図示する）、このビーム
径の大きいレーザの一回の照射で非回路部４の両側の境
界線を同時に照射することができ、高速描画でレーザ照
射をおこなうことができる。また半径１００μｍ以下の
小さなアールやピン間のような小さい幅の非回路部４に
レーザ照射する場合には、レーザを小さいビーム径に制
御して照射することによって（図３に照射ビームの小径
のスポットをＳ₂の円で図示する）、微細な描画をしな
がら照射をおこなうことができる。このようにレーザの
照射ビーム径を変えて使い分けるにあたっては、後述す
るＣＡＤ／ＣＡＭの情報に基づいておこなうようにする
ことができる。図４はレーザの照射ビーム径を変えて使
い分けながら照射をおこなうようにした他例を示すもの
であり、大きい径のビーム（スポットＳ₁）で高速描画
して照射すると共に、細部は細いビーム（スポット
Ｓ₂）で描画して照射するようにしてある。

【００２６】上記のようにレーザの照射ビーム径を調整
するにあたっては、例えばデフォーカス量を制御するこ
とによっておこなうことができる。すなわち、図５
（ａ）のようにレーザのビームＢの焦点を照射面に合わ
せてデフォーカス量を０にすると、照射ビーム径を小さ
くすることができ（この場合は照射ビームの移動速度は
高速になる）、また図５（ｂ）のようにレーザのビーム
Ｂの焦点を照射面からずらしてデフォーカス量を大きく
すると、照射ビーム径を大きくすることができる（この
場合は照射ビームの移動速度は低速になる）。また図６
に示すように、なだらかな強度分布を持つビームモード
のレーザの発振エネルギーを変化させるように制御する
ことによって、レーザの照射ビーム径Ｌ₁, Ｌ₂を調整
することもできる。さらに図７に示すように、なだらか
な強度分布を持つビームモードのレーザの走査速度を変
化させたり、あるいは照射時間を変化させたりすること
によっても、レーザの照射ビーム径Ｌ₁, Ｌ₂を調整す
ることができる。勿論、レーザの照射ビーム径の調整は
これらの方法に限定されるものではなく、任意の方法を
採用することができるものである。

【００２７】上記のようにレーザの照射ビーム径を調整
しながら、図１及び図２の各方法を実施することができ
るものであり、非回路部４の幅の広い箇所ではレーザの
照射ビームの径を大きく調整して照射をおこなうことに
よって、広い面積でレーザビームを照射して照射時間を
短縮することができ、また微細な描画を必要とする箇所
ではレーザの照射ビームの径を小さく調整して照射をお
こなうことによって、小さい面積で微細に描画して照射
をおこなうことができるものである。

【００２８】また、回路設計をＣＡＤ／ＣＡＭによって
おこなう場合、ＣＡＤ／ＣＡＭによる設計回路図の情報
に基づいて非回路部４の幅やその中心線等でデータを得
ることができる。そこでこの場合には、このデータに基
づいてレーザの照射位置やレーザの照射ビーム径を決定
しながら照射をおこなうことができる。すなわち図８の
フローチャートに示すように、回路部３の中心線データ
や回路部３の幅データから回路部３と非回路部４の境界
線を算出し、さらにこのデータに基づいて非回路部４の
最小値を算出する。次にレーザの照射ビームのスポット
径を非回路部４の幅の最小値以下に調整し、レーザのス
ポット径の半径に相当するオフセット量を算出する。そ
して、回路部３と非回路部４の境界線よりも非回路部４
にオフセットしたレーザ照射中心線を算出し、さらにレ
ーザの照射停止時間が最小となるように、つまり照射す
る連続した輪郭線から他の輪郭線へのレーザ照射を伴わ
ない照射位置の移動長さの合計が最小となるように、照
射順序を決定し、これらのデータをガルバノミラー制御
装置に入力して、レーザの照射を制御することができ
る。

【００２９】具体的には例えば、非回路部４の幅が５０
〜２００μｍでレーザの照射ビーム径の取りうる最大径
が２００μｍの場合、ＣＡＤ／ＣＡＭデータに基づい
て、レーザの照射ビーム径を非回路部４の幅に一致させ
ながら、また照射ビームの中心を非回路部４の中心線と
一致させるように調整してレーザを照射することによっ
て、一回の照射で非回路部４の両側の境界領域を同時に
照射することができる。また非回路部４の幅が例えば３
００μｍで照射ビーム径の最大値以上であるときは、例
えば照射ビームの径を１５０μｍに調整して、非回路部
４の両側の境界領域に沿って二回に分けて照射をおこな
うようにすることができる。尚、レーザの照射エネルギ
ーは例えば０．０５〜１Ｊ／ｃｍ²に設定するのが好ま
しい。

【００３０】上記のようにＣＡＤ／ＣＡＭによる設計回
路図の情報に基づいてレーザの照射ビーム径を調整しな
がら、図１又は図２の各方法を実施することができるも
のであり、照射ビーム径の制御は、既述したデフォーカ
ス制御、強度制御、速度又は照射時間制御等でおこなう
ことができるものである。このように、ＣＡＤ／ＣＡＭ
情報からレーザ等の電磁波の照射位置やスポット径を決
定するために、短時間でレーザ等の操作データを作成し
て、作業時間を短縮することができるものである。

【００３１】また、ＣＡＤ／ＣＡＭ情報に基づいて上記
図８のフローチャートようにレーザの照射ビーム径を決
定しながら照射をおこなうにあたって、レーザの照射ビ
ームのスポット径を非回路部４の幅の最小値ｄに調整し
て図９のように照射をおこなうことによって（図９に照
射ビームのスポットをＳ₁の円で図示する）、回路５の
パターン間隔が狭い微細な回路であっても、容易に回路
パターン形成をおこなうことができるものである。

【００３２】上記各実施例のように、絶縁性基材１の表
面の非回路部４に回路部３との境界線に沿ってレーザを
照射するするにあたって、レーザの移動操作（走査）を
ガルバノミラーを用いておこなう場合、レーザの走査を
高速でおこなうと回路部３の角部にレーザを照射するに
際して、ガルバノミラーの慣性で照射がオーバーシュー
トしてしまうおそれがある。このために回路部３の角部
ではレーザの走査速度を遅くすることによってこのよう
な慣性によるオーバーシュートがおこらないようにして
いるが、レーザの走査速度を遅くすると回路部３の角部
にレーザエネルギーが集中し、絶縁性基材１に損傷を与
えることがある。このために回路部３の角部では照射を
一時的に停止することがおこなわれているが、照射処理
時間が長くなってしまうものであった。

【００３３】そこでこの場合には、回路部３の角部では
非回路部４内でアールを描くようにガルバノミラー等に
よってレーザビームを走査させるようにするのがよい。
図１０（ａ）は非回路部４の回路部３との境界線に沿っ
てレーザを走査させながら照射するにあたって、回路部
３の角部を過ぎると非回路部４内において一回転させる
ようにアールを描かせて方向転換した後に、再度回路部
３との境界線に沿ってレーザを走査させるようにするこ
とによって、回路部３の角部を角張るよう仕上げるよう
にした実施例を示すものである。図１０（ｂ）は非回路
部４の回路部３との境界線に沿ってレーザを走査させな
がら照射するにあたって、回路部３の角部ではアールを
描かせるように曲線で走査させることによって、速度を
一定にして走査させることができるようにした実施例を
示すものである。

【００３４】上記のように回路部３の角部でアールを描
くようにレーザを移動させるようにしながら、図１又は
図２の各方法を実施することができるものであり、回路
部３の角部に損傷を与えることなく、高速でレーザを移
動させて、照射処理時間を短くすることができるもので
ある。尚、アールの半径はガルバノミラーの加速、減速
に必要な距離、例えば３００μｍとほぼ同等である。ま
たアールの半径等はＣＡＤ／ＣＡＭによる設計回路図の
情報に基づいて設定することができる。

【００３５】また、絶縁性基材１の表面の非回路部４に
回路部３との境界線に沿ってレーザを照射するにあたっ
て、レーザの照射を各境界線毎に一本ずつおこなってい
たのでは照射処理の時間が長時間必要になる。そこで、
この非回路部４と回路部３との境界線が平行な箇所で
は、レーザを複数スポットに分割して、各離間したスポ
ットを平行に移動させることによって、複数箇所を同時
に照射することができる。図１１はその一例を示すもの
であり、レーザを二本のスポットに分割して各回路部３
の両側の境界に沿って平行に移動させながら照射するこ
とによって、回路部３の両側の境界領域へのレーザの照
射を同時におこなうことができるようにしてある（図１
１においてはレーザをデュアルスポットにして、イ矢印
箇所とイ矢印箇所の照射や、ロ矢印箇所とロ矢印箇所の
照射を同時におこなうようにしている）。

【００３６】ここで、レーザの照射の移動をＸ，Ｙガル
バノミラーで操作しておこなうにあたって、例えばレー
ザ発振機とガルバノミラーとの間に２焦点レンズ系を挿
入することによって、レーザを二本のスポットに成形し
て照射をおこなうことができる。二本のスポットの間隔
は回路部３の平行な輪郭線の間隔に応じて調整するもの
である。また、二本のスポットを上記のように回路部３
の両側に同時に照射する他に、非回路部４の両側輪郭に
同時に照射するようにしてもよく、一本以上の回路部３
や非回路部４を挟んだ二本の平行な輪郭に同時に照射す
るようにしてもよい。

【００３７】図１２はレーザを二本のスポットに成形す
る一例を示すものであり、ピンホール１６あるいはスリ
ットを設けた二枚のマスク１７をレーザのビームＢの光
路に挿入することによって、レーザを各マスク１７のピ
ンホール１６を通過する二本のスポットに分割するよう
にしてある。このものでは、マスク１７，１７の相対位
置関係を変化させて、ピンホール１６，１６の間隔を調
整することによってレーザの二本のスポット間隔を設定
することができると共に、二枚のマスク１７，１７を一
体にして回転させることによってレーザの走査の向きを
方向転換することができる。

【００３８】図１３の実施例では二焦点レンズ２８をレ
ーザのビームＢの光路に挿入することによって、レーザ
を二焦点のスポットに分割するようにしてあり、このも
のでは二焦点レンズ２８を回転させることによってレー
ザの走査の向きを方向転換することができる。図１４は
レーザを二本のスポットに成形する他例を示すものであ
り、レーザのビームＢの光路にプリズム１８を挿入して
光路を二本に分割し、分割した各光路に傾斜角度を調整
自在な可動ミラー１９，２０が挿入してあり、さらにＡ
Ｏスイッチ２１やレンズ２２が挿入してある。プリズム
１８と可動ミラー１９，２０、ＡＯスイッチ２１、レン
ズ２２は全体が一体となって水平に回転されるようにな
っている。そしてこのものにあって、レーザはプリズム
１８によって二本に分割され、さらに可動ミラー１９，
２０で反射されてＡＯスイッチ２１及びレンズ２２を通
って絶縁性基材１の表面に照射される。このようにして
レーザを二本の平行なスポットにして同時に照射するこ
とができるものであり、平行線の方向が変化する箇所で
は各スポットの向きを同時に変えるようにして照射をお
こなうものである。また回路部３が交叉する箇所や回路
部３の端部など、二本の平行線のうち一方が不要なとき
は、一方の可動ミラー２０のみを傾動させたり（図１４
に想像線で示す）、ＡＯスイッチ２１などのシャッター
で一方のレーザビームの照射をオフにしたりして、照射
をおこなうようにすることができるものである。

【００３９】上記のようにレーザを複数スポットに分割
して、各スポットを平行に移動させながら照射すること
によって、上記図１又は図２の各方法を実施することが
できるものであり、一回のレーザ操作で複数本のレーザ
照射をおこなうことができ、照射時間を短縮することが
できるものである。また、上記各実施例のように、絶縁
性基材１の表面の非回路部４に回路部３との境界線に沿
ってレーザを照射するにあたって、周辺のエネルギー分
布が急峻なビームモードのレーザを用いることによっ
て、レーザの照射によるレジスト６の除去の効果が照射
部と非照射部、すなわち非回路部４と回路部３との境界
で明確な差となってあらわれ、境界のにじみやぼけがな
くなり、回路部３の端縁部の仕上げ精度を高く得ること
ができる。

【００４０】図１５は周辺のエネルギー分布が急峻なビ
ームモードのレーザを得る一例を示すものであり、円錐
プリズム２４の廻りに円錐台の内周を鏡面として形成し
た円錐ミラー２５を配置し、円錐ミラー２５の下方に上
下複数枚のリング状のシリンドリカルレンズ２６が配置
してある。このものにあって、円錐プリズム２４の頂部
上方からレーザを照射すると、レーザビームＢは円錐プ
リズム２４の外方へ放射されると共に円錐ミラー２５で
リング状に反射され、さらにシリンドリカルレンズ２６
で絞られた後に、環状ビームとして絶縁性基材１に照射
されることになる。このようにして得られる環状ビーム
は、周辺のエネルギー分布が急峻なビームモードになっ
ている。

【００４１】上記のように周辺のエネルギー分布が急峻
なビームモードのレーザを用いて照射をおこなうことに
よって、上記図１又は図２の各方法を実施することがで
きるものであり、レーザの照射によるめっき下地層２の
除去の効果が非回路部４と回路部３との境界で明確な差
となってあらわれ、回路部３の端縁部の仕上げ精度を高
く得ることができるものである。

【００４２】また、上記各実施例のように、絶縁性基材
１の表面の非回路部４に回路部３との境界線に沿ってレ
ーザ等の電磁波を照射するにあたって、レーザ等の電磁
波の照射スポット形状を図１６（ａ）のような角型、図
１６（ｂ）のような長角型、あるいは図１６（ｃ）のよ
うな長円型のいずれかに形成して（各スポットをＳで示
す）、このスポットＳを移動させることによって、照射
パターンの角部をエッジ形状に仕上げることができるも
のである。レーザ等の電磁波の照射スポット形状を角
型、長角型、長円型に成形するには、アパーチャやプリ
ズム、シリンドリカルレンズ等を用いておこなうことが
できる。またパルス状のレーザを用いて走査をおこなう
と、走査して照射した縁部がジグザグになるが、照射ス
ポット形状を上記のように角型、長角型、長円型に成形
して、スポット形状の長辺が非回路部４と回路部３との
間の境界線に一致するように走査しながら照射をおこな
うと、照射の縁部のジグザグが小さくなり、回路部３の
境界端面を直線状に仕上げることができるものである。

【００４３】さらに、このようにレーザ等の電磁波を照
射するにあたって、図１７（ａ）に示すように照射スポ
ットＳを回路部３と非回路部４との境界線と平行に振動
させながら、図１７（ｂ）に示すように回路部３と非回
路部４との境界に沿って移動させるようにすることによ
って、丸いスポットであってもパルス状のレーザを用い
た場合のような照射の縁部のジグザグを小さくして、回
路部３の境界端面を直線状に仕上げることができるもの
である。この場合、１パルスの照射の時間内にビーム位
置がビーム径の１／１０〜１０倍の距離を動く程度に振
動させながら移動（走査）させるようにするのがよい。

【００４４】上記のようにレーザ等の電磁波の照射スポ
ット形状を角型や長角型、あるいは長円型のいずれかに
形成して照射したり、あるいは照射スポットを回路部３
と非回路部４との境界線と平行に振動させながら回路部
３と非回路部４との境界に沿って移動させて照射したり
することによって、上記図１又は図２の各方法を実施す
ることができるものであり、照射パターンの角部をエッ
ジ形状に仕上げることができ、また照射の縁部のジグザ
グを小さくして回路部３の境界端面を直線状に仕上げる
ことができるものである。

【００４５】図１８乃至図２０は、非回路部４の回路部
３との境界輪郭部分のレーザの照射状態を示すものであ
り、図１８や図１９の実施例では小さい径の照射スポッ
トＳ ₁を走査させてレーザを照射するようにしてある。
また図２０の実施例では小さい径の照射スポットＳ₁を
走査させてレーザを照射する他に、大きい径の照射スポ
ットＳ₂を走査させてレーザを照射するようにしてあ
る。

【００４６】

【発明の効果】上記のように本発明は、絶縁性基材の表
面に金属膜を設け、レーザ等の電磁波の照射による露光
・現像で除去されるかあるいはレーザ等の電磁波の照射
で除去されるレジストを金属膜の表面に付着し、絶縁性
基材の回路部と非回路部の少なくとも境界領域に、非回
路部のパターンに対応してレーザ等の電磁波を照射し、
非照射部を残してレーザ等の電磁波を照射したこの照射
部のレジストを除去した後、レジストの除去で露出する
金属膜をエッチング除去するようにしたので、レーザの
照射は非回路部のうち少なくとも回路部との境界領域に
おこなえば足りるものであり、非回路部の広い領域の全
面にレーザを照射する場合に比べてレーザの照射処理時
間を短縮することができ、回路板の生産性を高めること
が可能になるものである。

【００４７】また本発明は、絶縁性基材の表面に金属膜
を設け、レーザ等の電磁波の照射による露光部以外が現
像除去されるレジストを金属膜の表面に付着し、絶縁性
基材の回路部と非回路部の少なくとも境界領域に、非回
路部のパターンに対応してレーザ等の電磁波を照射し、
レーザ等の電磁波を照射した照射部のレジストを残して
非照射部のレジストを除去した後、レジストで覆われな
い金属膜の表面にめっきを施し、次いでレジストを剥離
すると共にレジストの剥離で露出する金属膜をエッチン
グ除去するようにしたので、レーザの照射は非回路部の
うち少なくとも回路部との境界領域におこなえば足りる
ものであり、非回路部の広い領域の全面にレーザを照射
する場合に比べてレーザの照射処理時間を短縮すること
ができ、回路板の生産性を高めることが可能になるもの
である。

【００４８】さらに、絶縁性基材の表面に金属膜を設
け、電磁波を照射する処理をおこなった後に、非照射部
の金属膜のうち回路部の金属膜に電気めっきを施すよう
にしたので、回路形成のためのめっきは回路部において
のみおこなわれ、不要な非回路部にまではめっきがおこ
なわれず、めっき金属等のめっき材料の無駄が少なくな
って経済的に有利になるものである。

【００４９】さらに、非照射部の金属膜のうち回路部の
金属膜の表面に電気めっきを施した後、ライトエッチン
グ処理して回路部以外の金属膜を除去するようにしたの
で、回路部に形成される回路の絶縁性を向上させること
ができるものである。さらに、金属膜と同種の金属を電
気めっきするようにしたので、電気めっき浴に絶縁性基
材を浸漬して電気めっきをおこなうにあたって、非回路
部の金属膜が電気めっき浴に溶け出しても電気めっき浴
が異種金属によって汚染されるようなことがなくなるも
のであり、むしろ非回路部の金属層から電気めっき浴に
溶出する金属はめっき金属として補充されることになっ
て、電気めっきの経済性を高めることができるものであ
る。

【００５０】さらに、金属膜をスパッタリングで形成す
るようにしたので、金属膜を均一な薄い膜に形成するこ
とが容易になるものである。さらに、ＣＡＤによって回
路設計するにあたって、ＣＡＤ情報に基づいてレーザ等
の電磁波を照射するようにしたので、ＣＡＤ情報から短
時間でレーザ等の操作データを作成して作業時間を短縮
することができるものである。

【００５１】さらに、レーザ等の電磁波を移動させなが
ら照射するにあたって、照射移動中にビーム径を可変に
したので、非回路部の幅の広い箇所では照射ビームの径
を大きく調整して照射をおこなうことによって、広い面
積でレーザビームを照射して照射時間を短縮することが
でき、また微細な描画を必要する箇所ではレーザ等の照
射ビームの径を小さく調整して照射をおこなうことによ
って、小さい面積の照射で微細に描画して照射をおこな
うことができるものである。

【００５２】さらに、レーザ等の電磁波の照射部の幅を
非回路部の幅の最小値に設定して、電磁波の照射をおこ
なうようにしたので、回路のパターン間隔が狭い微細な
回路であっても容易に回路形成をおこなうことができる
ものである。さらに、レーザ等の電磁波ビームを複数ス
ポットにして、平行に移動させながら照射するようにし
たので、一回の操作で複数本の照射をおこなうことがで
き、照射時間を短縮することができるものである。

【００５３】さらに、周辺のエネルギー分布が急峻なビ
ームモードのレーザ等の電磁波を用いて、電磁波を照射
するようにしたので、レーザの照射によるレジストの除
去の効果が非回路部と回路部との境界で明確な差となっ
てあらわれ、回路部の端縁部の仕上げ精度を高く得るこ
とができるものである。さらに、レーザ等の電磁波の照
射スポット形状を角型、長角型、長円型のいずれかに形
成して、電磁波を照射するようにしたので、照射パター
ンの角部をエッジ形状に仕上げることができるものであ
る。さらに、レーザ等の電磁波の照射スポットを回路部
と非回路部との境界線と平行に振動させながら、回路部
と非回路部との境界に沿って移動させて電磁波を照射す
るようにしたので、照射の縁部のジグザグを小さくして
回路部の境界端面を直線状に仕上げることができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の他の実施例を示すものであり、（ａ）
乃至（ｆ）はそれぞれ斜視図である。

【図２】本発明の他の実施例を示すものであり、（ａ）
乃至（ｇ）はそれぞれ斜視図である。

【図３】本発明の異なる径のビームを用いた実施例を示
す平面図である。

【図４】本発明の異なる径のビームを用いた他の実施例
を示す平面図である。

【図５】同上の実施例のデフォーカス量制御を示すもの
であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ概略図である。

【図６】同上の実施例のビーム径の制御の他の例を示す
概略図である。

【図７】同上の実施例のビーム径の制御のさらに他の例
を示す概略図である。

【図８】レーザ制御の手順を示すフローチャートであ
る。

【図９】同上の他の実施例を示す平面図である。

【図１０】同上の他の実施例を示すものであり、
（ａ）、（ｂ）はぞれぞれ概略平面図である。

【図１１】同上の他の実施例を示す平面図である。

【図１２】同上の他の実施例を示す斜視図である。

【図１３】同上の他の実施例を示す斜視図である。

【図１４】同上の他の実施例を示す斜視図である。

【図１５】同上の他の実施例を示す概略断面図である。

【図１６】同上の他の実施例を示すものであり、
（ａ），（ｂ），（ｃ）は照射ビームの形状を示す概略
図である。

【図１７】同上の他の実施例を示すものであり、
（ａ），（ｂ）は照射ビームの態様を示す概略図であ
る。

【図１８】同上の他の実施例を示す平面図である。

【図１９】同上の他の実施例を示す平面図である。

【図２０】同上の他の実施例を示す平面図である。

【符号の説明】

１絶縁性基材２ａ金属膜３回路部４非回路部５回路６レジスト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０５Ｋ 3/08 Ｈ０５Ｋ 3/08 Ｄ (72)発明者内野々良幸大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者鎌田策雄大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者中嶋勲二大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者鈴木俊之大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (56)参考文献特開平５−198920（ＪＰ，Ａ) 特開平６−164105（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05K 3/18 H05K 3/00 H05K 3/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性基材の表面に金属膜を設け、レー
ザ等の電磁波の照射による露光・現像で除去されるかあ
るいはレーザ等の電磁波の照射で除去されるレジストを
金属膜の表面に付着し、絶縁性基材の回路部と非回路部
の少なくとも境界領域に、非回路部のパターンに対応し
てレーザ等の電磁波を照射し、非照射部を残してレーザ
等の電磁波を照射したこの照射部のレジストを除去した
後、レジストの除去で露出する金属膜をエッチング除去
することを特徴とする回路板の製造方法。
【請求項２】絶縁性基材の表面に金属膜を設け、レー
ザ等の電磁波の照射による露光部以外が現像除去される
レジストを金属膜の表面に付着し、絶縁性基材の回路部
と非回路部の少なくとも境界領域に、非回路部のパター
ンに対応してレーザ等の電磁波を照射し、レーザ等の電
磁波を照射した照射部のレジストを残して非照射部のレ
ジストを除去した後、レジストで覆われない金属膜の表
面にめっきを施し、次いでレジストを剥離すると共にレ
ジストの剥離で露出する金属膜をエッチング除去するこ
とを特徴とする回路板の製造方法。
【請求項３】絶縁性基材の表面に金属膜を設け、電磁
波を照射する処理をおこなった後に、非照射部の金属膜
のうち回路部の金属膜に電気めっきを施すことを特徴と
する請求項１又は２に記載の回路板の製造方法。
【請求項４】非照射部の金属膜のうち回路部の金属膜
の表面に電気めっきを施した後、ライトエッチング処理
して回路部以外の金属膜を除去することを特徴とする請
求項３に記載の回路板の製造方法。
【請求項５】金属膜と同種の金属を電気めっきするこ
とを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の回路
板の製造方法。
【請求項６】金属膜をスパッタリングで形成すること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の回路板
の製造方法。
【請求項７】ＣＡＤによって回路設計するにあたっ
て、ＣＡＤ情報に基づいてレーザ等の電磁波を照射する
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の回
路板の製造方法。
【請求項８】レーザ等の電磁波の照射部の幅を非回路
部の幅の最小値に設定して、電磁波の照射をおこなうこ
とを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の回路
板の製造方法。
【請求項９】レーザ等の電磁波を移動させながら照射
するにあたって、照射移動中に照射ビーム径を可変にす
ることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の
回路板の製造方法。
【請求項１０】レーザ等の電磁波ビームを離間した複
数スポットにして照射することを特徴とする請求項１乃
至９のいずれかに記載の回路板の製造方法。
【請求項１１】周辺のエネルギー分布が急峻なビーム
モードのレーザ等の電磁波を用いて、電磁波の照射をお
こなうことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに
記載の回路板の製造方法。
【請求項１２】レーザ等の電磁波の照射スポット形状
を角型、長角型、長円型のいずれかに形成して、電磁波
の照射をおこなうことを特徴とする請求項１乃至１１の
いずれかに記載の回路板の製造方法。
【請求項１３】レーザ等の電磁波の照射スポットを回
路部と非回路部との境界線と平行に振動させながら、回
路部と非回路部との境界に沿って移動させて電磁波を照
射することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに
記載の回路板の製造方法。